Управление конфигурацией ГТД для обеспечения поддержания летной годности

• Автор: Кузнецов, Сергей Павлович
• Шифр специальности: 05.07.05
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2004
• Место защиты: Рыбинск
• Количество страниц: 190 с. : ил.

6 Содержание йос

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

1 АНАЛИЗ ПРОБЛЕМЫ УПРАВЛЕНИЯ ЛЕТНОЙ ГОДНОСТЬЮ АВИАЦИОННЫХ ГТД. ПОСТАНОВКА ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЯ

1.1 Летная годность авиационных ГТД и ее взаимосвязь с надежностью и безопасностью

1.2 Сохранение функциональных свойств авиационных ГТД при решении задачи поддержания летной годности
1.3 Структурно - параметрические методы исследования функциональных параметров авиационных ГТД

1.4 Цель работы. Постановка задач исследования

2 РАЗРАБОТКА СИСТЕМЫ УПРАВЛЕНИЯ КОНФИГУРАЦИЕЙ АВИАЦИОННЫХ ГТД

2.1 Основные принципы поддержания летной годности авиационных ГТД

2.2 Теоретические основы методологии управления конфигурацией ГТД и классификации его деталей
2.3 Инженерное обеспечение методологии управления конфигурацией авиационных ГТД
2.3.1 Оценка коэффициента жесткости условий эксплуатации
2.3.2 Оценка коэффициента жесткости допусков на функциональные параметры ГТД
2.3.3 Оценка коэффициента жесткости допусков на детали и сборочные единицы
2.3.4 Оценка влияния надежности ГТД на его безопасность
Выводы к разделу
6 Содержание йос

3 АНАЛИЗ БЕЗОПАСНОСТИ АВИАЦИОНЫХ ГТД
3.1 Теоретические основы оценки безопасности ГТД методом анализа «дерева отказов»
3.2 Анализ безопасности на примере нелокализованного пожара и разрыва кинематической связи между свободной турбиной и нагрузкой турбовального ГТД
3.3 Оценка начальных вероятностей событий, используемых для анализа
безопасности, методом «дерева отказов»
3.4 Влияние на летную годность разброса функциональных
параметров ГТД
Выводы к разделу
4 СТРУКТУРНО-ПАРАМЕТРИЧЕСКИЕ МЕТОДЫ СОХРАНЕНИЯ ФУНКЦИОНАЛЬНЫХ СВОЙСТВ АВИАЦИОННЫХ ГТД
4.1 Структурно-параметрическая модель управления разбросом характеристик качества ГТД
4.2 Структурный анализ качества изготовления элементов проточной части серийных ГТД
4.3 Исследование методами структурного анализа влияния неравномерности решеток лопаточных венцов на рассеивание параметров ГТД
4.4 Поиск рациональной комплектовки двигателя на основе имитационной модели его сборки
4.5 Управление рассеиванием параметров ГТД путем рационального
выбора допусков
Выводы к разделу
АКТЫ ВНЕДРЕНИЯ
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ
, Вкленне <Ьс

• Особенности технического развития авиационной техники выдвигают на
первый план задачу обеспечения высокого уровня летной годности авиационных газотурбинных двигателей (ГТД) гражданского назначения и достижения высоких показателей эффективности двигателей военного назначения. Под летной годностью понимается характеристика двигателя, определяемая предусмотренными и реализованными в его конструкции принципами, отвечающими ■* нормативным требованиям безопасности в установленных условиях эксплуатации.
Технико-экономическая эффективность двигателя определяется достигнутым уровнем характеристик и параметров, отражающих его функциональное назначение. Высокие значения показателей технико-экономической эффективности могут быть достигнуты только при оптимальном сочетании первоначально высокой надежности, с одной стороны, и сохранением функциональных параметров в нормах, регламентируемых техническими условиями (ТУ) с другой. Естественно, что такие цели имеют смысл только при безусловном выполнении требований норм летной годности (НЛГ), изложенных в отечественных авиационных правилах АП-33 и зарубежных, СБ-Е, ЕАЯ-ЗЗ, а также при соблюдении стандартов МЭК (международной энергетической комиссии). Выполнение указанных условий необходимо также для достижения высокой конкурентоспо-' собности и поставок разрабатываемых двигателей за рубеж.
Важнейшим звеном обеспечения летной годности (ЛГ) авиационных ГТД гражданского назначения является система сертификации, а военных - процедура Государственных испытаний, подтверждающие соответствие конструкции двигателя установленным нормативно - правовым требованиям. Однако систе-ма сертификации носит более глобальный характер, особенно в части прослеживаемое за основными деталями на всех этапах жизненного цикла. Поэтому сертификация военной техники практикуется в ряде стран, в том числе и в ГеркГл2пар2 2(1ос

Для учета степени знания характеристик материала т следует воспользоваться следующими весовыми коэффициентами:
- т = 1, если имеется хорошее знание материала, т.е. накоплены достаточные массивы данных по результатам входного контроля на предприятии, выполняется их систематизация в соответствующих базах данных, есть определенная уверенность в стабильности работы поставщика материалов, вероятность смены поставщика материалов для основной группы деталей минимальна;
- т=2, если имеется умеренное знание материала, отсутствуют достаточные массивы данных по входному контролю, механические свойства материала имеют некоторый разброс и статистическое распределение его является смещенным;
- т=3, если знание материала недостаточное, материал не сертифицирован на период выполнения оценки критичности.
Таблица 5, отражает уровень риска от степени достоверности простановки размеров Т в зависимости от знания свойств материала и обоснованности геометрических характеристик деталей.
Таблица 5 - Уровень риска по степени достоверности простановки геометрических размеров
Степень уверенности в правильности простановки размеров Т Степень достоверности исследований для обоснования геометрических характеристик деталей Сх=С+ Кдк
Степень знания характеристик материала т 3 низкая достоверность 2 средняя достоверность 1 высокая достоверность
3 низкая 3
2 средняя 2
1 высокая /Г' 2
Область таблицы критичности Фармера, (см. таблицу 5) разделена на три части: область высокого, среднего и малого риска в соответствие с весовыми коэффициентами 3, 2, 1.